一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法与流程

本发明属于油气地质勘探领域，具体而言，涉及一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法。

背景技术：

1、近十几年来，随着油气田勘探开发的逐步深入，页岩储层的油气勘探取得了重大的进展，它蕴藏的油气资源所占的比例不断扩大。裂缝不仅是十分重要的储集空间，也为油气的运移提供了渗流通道。裂缝直接影响着页岩储层油气井的产能，它一方面增强了储层基质的储油能力，另一方面又增加了油气井的供油面积，因此裂缝的发育对于预测储层的物性以及指导页岩油气的勘探至关重要。因此，能够准确地对页岩储层裂缝进行识别和预测对于页岩油气勘探开发起着至关重要的作用，也是油气田开发方案制定的重点内容之一。

2、近几十年来，成像测井技术在裂缝的识别领域取得了很好的成果。但是由于成像测井的成本较高，尚不能大范围使用，而且其探测深度有限。相比而言，常规测井资料较容易获得，使用非常普遍，资料数量较大，探测深度大，全面地包含了地层的岩性、物性、含油性和电性等信息。而且在大部分老油气田中，大量的测井资料都是常规测井系列。因此，如何利用常规测井资料预测页岩储层裂缝发育成为研究的关键问题之一。

技术实现思路

1、本申请提供了一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，避免了不同测井曲线变化剧烈程度的差异带来的误差，以更加有效的预测裂缝发育程度。

2、本申请提供了一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，包括：s1，输入单井测井数据；s2，对输入的测井数据进行预处理，所述预处理包括曲线异常值处理和标准化；s3，以预处理后的测井数据为基础，选取满足预设条件的测井曲线；s4，以步骤s3得到的测井数据为基础构建裂缝特征指示参数；s5，以步骤s4得到的裂缝特征指示参数为基础，将其与裂缝发育密度数据对应构建出数据样本集，对构建出的数据样本进行裂缝特征指示参数筛选，选定四种特征参数；s6，对步骤s5得到的特征参数值均需要对样本使用极差归一化将每个参数都归一化至[0,1]；s7，以步骤s6得到的归一化后的裂缝特征指示参数为基础，将各个裂缝指示特征参数曲线的阈值给定为q，认为当归一化后的特征曲线值大于q时裂缝指示特征参数反映了裂缝条数，统计各个裂缝指示特征参数曲线对裂缝的反映条数的百分比；s8，以步骤s7得到的百分比为基础，确定各个裂缝指示特征参数反映裂缝的权系数的大小；s9，根据步骤s8得到的权系数，构建裂缝发育程度概率模型cwp。

3、本申请基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法具有如下有益效果：

4、本申请提出的裂缝发育预测模型，在利用测井资料进行裂缝预测时，不是直接构建裂缝特征指示参数，而是要对常规测井曲线进行标准化和归一化，并通过引入权重系数对裂缝特征指示参数进行赋值，从而构建裂缝发育预测模型，来综合反映裂缝发育程度。从而避免了不同测井曲线变化剧烈程度的差异带来的误差，以更加有效的预测裂缝发育程度。

技术特征：

1.一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s1包括：利用测井解释软件导入常规测井曲线、成像测井资料及岩芯观测资料；读取测井及钻井资料，得到待勘查区的井区发育位置，根据成像测井资料及岩芯观测资料确定裂缝发育状态，裂缝发育参数包括裂缝发育位置和裂缝发育强度。

3.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s2包括：以步骤s1得到的常规测井曲线为基础对各条测井曲线分别进行测井数据的预处理，包括曲线异常值处理和基于二维直方图法的测井曲线标准化；

4.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s3包括：以曲线异常值处理及标准化后的测井曲线为基础，应用spearman相关系数计算各条常规测井曲线与页岩储层裂缝密度数据的相关性并绘制成热力图，选取各条常规测井曲线与裂缝密度数据或各个测井曲线之间的相关性大于0.15的测井曲线。

5.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s4包括：以筛选后的测井数据为基础构建裂缝特征指示参数，计算公式如下：

6.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s5包括：以步骤s4得到的裂缝特征指示参数为基础，将其与裂缝发育密度数据对应构建出数据样本集；对构建出的数据样本进行基于relieff算法的裂缝特征指示参数优选，每次从训练样本集中随机取出一个样本r，然后从和r相同裂缝指示参数的样本集中找出r的k个近邻样本，从每个r的不同裂缝指示参数的样本集中均找出k个近邻样本，然后更新每个特征的权重，如下式所示

7.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s6包括：对步骤s5得到的特征参数值使用极差归一化将每个参数都归一化至[0,1]，计算公式如下：

8.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s7包括：以归一化后的裂缝特征指示参数为基础，将各个裂缝指示特征参数曲线的阈值给定为q，认为当归一化后的特征曲线值大于q时裂缝指示特征参数反映了裂缝条数，统计各个裂缝指示特征参数曲线对裂缝的反映条数的百分比：

9.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s8包括：以步骤s7得到的百分比为基础，确定各个裂缝指示特征参数反映裂缝的权系数的大小wi，计算公式如下：

10.根据权利要求1或2所述基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，其特征在于，步骤s9包括：将步骤s8得到的权系数带入公式，构建裂缝发育程度概率模型cwp，计算公式如下：

技术总结
本发明提供了一种基于综合概率法的页岩储层裂缝测井识别方法，针对陆相泥页岩储层纵向非均质性较强、裂缝发育程度不均的特点，利用常规测井曲线对裂缝发育具有一定响应特征，选取响应较为强烈的测井曲线构建裂缝特征指示参数，并对归一化后的特征参数进行加权赋值，最终形成一种量化反映裂缝发育程度的方法，即裂缝发育程度概率模型CWP。本发明在构建裂缝发育程度概率模型时一方面考虑了测井曲线对裂缝发育的响应特征，另一方面考虑了各裂缝指示特征参数的贡献不同，通过引入权重系数，完善了常规测井曲线预测裂缝发育的方法，避免了不同测井曲线变化剧烈程度的差异带来的误差，以更加有效的预测裂缝发育程度。

技术研发人员：孙雅雄,段宏亮,付茜,杨保良,刘世丽,仇永峰
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23